【腦客中國】譚力海：人腦語言中樞發育與保護

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各位專家，各位同學們，大家晚上好。我是深圳市神經科學研究院譚力海，今天主講的題目是人腦語言中樞發育與保護。

兒童的大腦具有可塑性

人的大腦是具有可塑性的。

我們實驗室去年與北京大學高家紅老師合作，用定量磁共振（QMRI）來掃描兩組成年人，一組成年人在6歲以前系統學習過第二語言，另外一組是12歲以后才開始學習第二語言的成年人。

通過核磁共振在宏觀水平上發現，6歲之前系統學習第二語言的成年人，大腦頂葉灰質密度較高，大腦的相關腦區的髓鞘發育更好。

更有意思的是，髓鞘發育的程度和開始學習第二語言的人群年齡有顯著相關性，和第二語言的學習流暢的程度，也就是和第二語言學習好壞的程度沒有顯著的相關性。

所以“學得好不如學得早”是有一定道理的。

定量磁共振是一個相對比較新的技術，是由2013-2017年美國斯坦福大學的一位科學家發明的。該技術主要是來測量大分子的組織體積和定量縱向持續的時間，即MTV和T1。

這兩個指標可用來表示微觀水平上大腦的發育程度。其中MTV的值越大，就代表髓鞘的體積越大，即髓鞘發育的越好。而定量T1的值和髓鞘發育程度呈負相關。T1的值越小說明髓鞘發育得越好。MTV和T1是兩個大腦發育程度的關鍵指標。

成年人的大腦具有可塑性

正常成年人的大腦在某些功能方面也具有高度的可塑性。比如，有研究者讓正常成年人接受為期三個月的“三個球”雜耍游戲訓練后發現，大腦負責視覺運動區的灰質（主要是胞體和樹突）體積會顯著增加。另一項研究發現，二三十歲重新回歸社會的哥倫比亞游擊隊隊員，經過兩到三年閱讀訓練之后，其大腦負責閱讀區域的白質神經纖維束顯著增多。

在香港大學筆者的碩士研究生曾做過一個實驗，讓正常大學生像嬰兒一樣學習用新的詞匯對顏色方塊重新命名，研究發現，經過不到兩個小時的訓練，大腦負責顏色加工的V2/3區域灰質體積顯著增加。這說明，正常的成年人大腦仍具有高度可塑性。

我們實驗室10年以前也做過類似實驗：四種顏色，分別是深藍、淺藍和深綠、淺綠兩組。讓北京大學的大學生訓練1個小時48分鐘，訓練分成3天，一天兩組，每部分20分鐘左右，結果也證實了上述結論。通過以上對正常兒童和成年人的研究我們知道，人的大腦具有非常大的可塑性。

那我們想要知道，既然大腦有這么大的可塑性的話，對兒童進行多年的語言學習訓練之后，大腦負責不同語言的腦區會不會有重要性的差別？

世界上的口頭語言大概有6000多種，其中有200多種可以書面表達，也就是擁有對應的文字形式。那么這些語言在單詞的發音、單詞的形狀、語義、語法方面既有相同點也有不同點。

我們的問題在于語言和閱讀的神經機制是否會受到語言特點的影響？

大腦語言中樞理論

近年來，根據文獻報道發現對大腦語言的結構與功能理論主要分為兩個流派。

其一是大腦語言中樞統一論（Universal Theory），該理論的出現已經有幾十年的歷史。最近20多年，由于多篇文獻支持此理論觀點，因此開始聲名大噪起來。比較有代表性的是2001年Science的一篇文章，內容主要是用不同語言（意大利語、法語、英語）來研究閱讀障礙患者的腦區功能，發現不同語言的閱讀障礙患者所使用的大腦功能區域是一樣的。到今天，已經有多個文獻報道支持這種理論。

具體來說，大腦對英文和西方文字的加工有幾個區域是非常重要的，一個是大腦的左顳葉、額葉的額下回，另外一個是顳頂區和視覺圖形區域。這幾個區域構成了大腦閱讀西方文字的三個子系統。這三個子系統理論，過去二十幾年來得到了不同實驗室研究結果的驗證。

和大腦語言中樞統一論相反，我們實驗室和國內外其他的實驗室共同提出了大腦語言中樞文化特異性理論（Culture-specific Theory）。該理論是基于假設人腦對語言的存儲和表達會受到語言類型的影響而創建的。

我們中文是屬于一種表意文字，英文屬于表音文字，兩者有很大差別。從腦的顯示圖看出，大腦表達中文語言中樞系統和英文表達的區域有共同的地方（黃色區域），也有特異性差別的一個地方。比如說藍色區域（顳頂區）對英文的閱讀非常重要。過去十五年來自不同實驗室的科學家們也對這個理論提供了非常多的證據。

文化特性理論

我再具體的來解釋一下文化特性性理論。

從口頭語言的角度來說，世界上的語言分成兩種，一種是帶聲調，另外一種是不帶聲調的語言。我們所說的漢語是帶調的語言，有四個聲調，如“mā、má、mǎ、mà”。英語是不帶聲調的語言，沒平仄之分。其實世界上大多數的語言都是帶調的語言。但是因為英文、法語、德語使用的人口比較多，所以研究的也就相對較多。

從文字形式上來說，我們中文用的是表意的文字，和英文在視覺、形狀和發音方面都不一樣。

在視覺形狀方面，我們中文的字形是一個工整的、方塊的字形，具有完整的結構。而英文是一個線性的一個結構。

在發音的角度上面，我們的中文漢字是直接在音節水平上來發音的。比如貓這個字，看起來由一筆一畫組成的字形。這個字發音為“māo”，然而在這個字里邊沒有任何一個部件、一個筆畫發成“m”或者“āo”。相反是貓這個字就匹配“māo”到這個音節上面。

這和英文是完全不一樣的，英文的貓這個字是讀Cat [k?t]，C、A、T這三個字母都是可以獨立發音的。當我們聽到這個單詞的聲音，就知道Cat指的是貓。

小孩子在一歲、兩歲的時候，媽媽、爸爸就經常說This is a cat或者That is a dog。所以英文學習在一定程度上遵循嚴格的字母到語音轉化的規則。

注：上述內容在征得譚力海老師同意后，在不改變原意的情況下進行的部分文字整理。觀看完整視頻內容請掃描下方二維碼。

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